Мужики, опять мне не спится спокойно №2 :) Совмещение геодезии и фотограмметрии на стройплощадке.

Решил все таки создать отдельную тему в профильном разделе, дабы просить советов, рассказывать самому и делится опытом со всеми заинтересованными в автоматизации, ускорении и упрощении работы геодезиста на строительной площадке... без потери точности, конечно, и, без потери КПД :)

Эта тема является логическим продолжением первого моего "высера" Мужики, опять мне не спится спокойно :) Методика разбивочных работ. В которой описывался метод предварительного закрепления разбивочной основы на монтажном горизонте, с последующей возможностью рационально использовать выполненную единожды работу, для производства СМР. Хоть я и встретил много критики, чему, собственно и рад, это помогло корректировать и развивать мысль дальше. Ну, пожалуй, к развитию!​

​

Речь пойдет о совмещении фотограмметрии и геодезии на строительной площадке. Многие геодезисты в строительстве и не догадываются, на сколько мощным средством измерений может быть фотоаппарат. Если отбросить скептицизм в сторону и окунуться в веселую череду экспериментов - можно лихо расширить сознание и увидеть возможности применения фотограмметрии практически в любой отрасли. Даже в такой точной, как наша.​

Моя идея заключается в получении облаков точек привязанных к локальной системе координат с помощью простого фотоаппарата. Но не просто так, а точно, рационально, автоматизированно и не трудоёмко. Можно даже открыть конкурс на самого ленивого геодезиста. В котором, раз речь идёт не про расп*здяя, а про геодезиста, у которого точность - на первом месте, а дальше лень диктует такт прогрессу.​

​

Сразу хочется разделить этот пост (хоть он и был уже опубликован на этом форуме, путь и не полностью) на несколько частей:​

Цель (open) Цель (close)

Цель. Конечная цель заключается в способе и методике, которая позволит выполнять исполнительную съемку вновь возведенных монолитных конструкций сразу после распалубки. Да не просто так! А находясь, при этом, в теплой прорабке (или геодезке, у кого как)!

Способы достижения дели (open) Способы достижения дели (close)

Способы достижения цели.
Необходимо тщательного готовится ко всем этапам геодезических работ, обращая внимание не только на текущее положение дел, но и на то, что будет через месяц\год. По простому - планировать, планировать и еще раз планировать.

1. Необходимо выполнять разбивочные работы методом предварительного закрепления знаков. Такой метод обеспечит необходимую точность для последующих работ по привязке к проектным осям не только конструкций до их возведения, но и фотоснимков - после. Вы не сможете выставить дюбель точно по координатам из-за сложного погружения в тело бетона (смещения и т.п.).
2. Помимо дюбелей, для достижения более автоматизированных результатов необходимо закреплять на плите специальные марки. Так как для обработки фотоснимков используется Agisoft Photoscan, то марки придется брать тоже специальные. Это и является Актуальной проблемой номер 1, описанно в следующем разделе.
3. Планировать положение дюбелей соглано не только КЖ но и АР чертежей. Для более рационального использования разбивочной основы на многих этапах строительства.
4. Соблюдать предельно возможную точность. Не лениться в этом. Пока перекрытие свободно - можно проторчать час-два для правильной установки и ориентировании приборов.

Актуальные проблемы в достижении цели (open) Актуальные проблемы в достижении цели (close)

Актуальные проблемы в достижении цели

• • Проблема номер 1. Это марки фотоскана. С их использованием - модель автоматически привязывается в мою локальную систему координат, в которой идет строительство всего объекта. Я все еще ломаю голову как же их сделать лучше. Точнее как бы их вообще сделать нормально. Гипотетически - необходимо их просто распечатать на пластмассе с отверстиями по центру в размер дюбель-гвоздя и прибивать их дюбелями к перекрытию. Но это дорого. 3 дюбеля на каждую конструкцию - это куча пластмассы. Учитывая то, что они не съемные, то это вообще много-много.
    • • Отсюда вопрос и просьба номер 1: мужики, есть идеи как сделать лучше?
    • Сам пока рассматриваю вот такие способы:
    • Грибки от утеплителя и погружать в сырой бетон. Пускай плавают, не мешают и коррозийной опасности для бетона не представляют.
    • Печать на пвх или пластике декоративном. 500р за квадрат + резка. В теории - можно уговорить руководство на эти траты… но...)
    • Ламинировать картон или бумагу. Но это вообще ненадежно. Пока экспериментирую именно с этим, посмотрим что получится.
  • Проблема номер 2. Нелогичность фотоскана. Это вообще жесть. Экспериментирую с вот таким набором камер: Canon 600D + 2 объектива: ширик 10-20 и кит 18-55 выставленный жестко на 50мм.; ГоуПро 4Сильвер; Мыльница и камера в телефоне. По подробнее о каждой камере:
    • Кэнон. Великолепно получается модель перекрытия. Со всеми подробностями и тому подобным. А вместо колонны - пустое место :) И чуть-чуть точек. Ошибка привязки на отдельной колонне 0.001мм. Ошибка пикселя - около 0.45. Вставляю облако точек в автокад - погрешность со съемкой тахеометром -3-7мм.
    • Гоупро. Среднячек, после коррекции в принципи норм. Ошибка пихеля 0.2, привязки тоже 0.001. В автокад укдадываются на 2-4мм. Думаю можно лучше, если использовать маркера. (я в ручную тыкал по дюбелям).
    • Мыльница отстой.
    • А вот телефон... Тут я был шокирован… Ошибка пихеля 0.03 в среднем. Привязка к координатам 0.0005. Сую в автокад - 1-2мм!!! Почему фотоскан так хорошо кушает это дерьмо? Даже без корреции. Телефон Сони U вроде.. Выкладываю файлы с телефона. И облако точек. В кругляшке - точка съемки тахеометром.
    • Прошу помощи в беседе по этому пововду :)
  • Проблема номер 3. Камеральная обработка... Как я вижу это в будущем:
    • Обработка облака точек в автоматическом режиме в таком плане, что необходимо, допустим брать массив точек 20 сантиметров с низу колонны и 2 сантиметров сверху, по каждой стороне усреднять по всем точкам чтобы получить как бы среднее положение - линию, соответствующую верхнему или нижнему сечению данной колонны по данной стороне. Чисто в теории - выглядит просто и заманчиво.
    • Ставить COGO точку в центре каждой линии, чтобы средствами настроенного CivilGeoTools делать исполнительную схему в один клик. (У меня пока получается всех убалтывать на такое оформление, хоть и изрядно над ним постарался, оно все равно сомнительное... зато визуально понятное, опрятное и цветное :) ) По привязкам к осям от этих линий - проблем нет, если использовать просто размеры. Но это проблематично автоматизируемо... приходится 4 лиспа крутить, отключать и включать разные слои и т.п. - в общем накладно.

А зачем козе баян? (open) А зачем козе баян? (close)

“А зачем козе боян?” или как это можно полезно применять...

1. Ну лень с квадракоптером из прорабки и т.п. это и так понятно из названия темы и моих настроев. Но помимо этого о серьезном.
2. Реально куча избыточных измерений при приемлимой точности.
   1. Можно следить за габаритами конструкций, состоянием опалубки и рельефа бетона.
   2. Точноть в 2-3мм (ну я планирую добить её до такого состояния) вполне хватит для общего взгляда на строительство и конструкции. Ведь поэтапно можно собрать и полную модель здания. А потом в ревит и BIM. С последующим моделированием и планированием отделки и дальнейшего строительства с учетом реальных отклонений.
3. Надзор за субподрядчиками. Быстрый и оперативный.
   1. Т.к. я выступаю в основном в роди генподрядчика, то случается проверять и субподрядные организации. А вот если договорится (в принудительной форме) с ними на такой метод, снабжать марками и дюбелями - то проверить их будет как 2 пальца обосцать с помощью простого смартфона с камерой. Нужно будет попросить лишь чертеж с дюбелями в координатах. И все. Этот метод отчасти спасает от обмана и подлога исполнительных, ибо для подделки одной циферки на схеме - нужно будет подделывать еще и разбивочную схему, а на схеме одна колонна потянет за собой другую чтобы у меня (Как проверящего) не вызвало вопросов, почему расстояния другие и т.п. что несколько более трудоёмко и влечёт риск быть раскрытыми. Все люди ошибаются… а тут такая ошибка будет стоить дорого.
4. А вот как это использовать для своей организации - я не знаю. Так что стараешься на колонне искать место поровнее, чтобы и вроде не врешь и 21мм не показываешь. Нашел 19мм и молодец. Ну я утрированно. А тут с таким обилием точек и всей геометрии… не дай бог заказчик увидит :) А для внутреннего распорядка - не придумалось мне как это адекватно использовать.

Выводы (open) Выводы (close)

Выводы.

• Геодезист выходит на площадку с прибором единожды, дабы закоординировать заранее погруженные в бетон дюбеля с марками.
• Съемка конструкций может происходить в стесненных условиях фотоаппаратом, что позволит делать это быстро и не менее качественно, чем традиционным способом. А в некоторых случаях - еще качественнее.
• Скорость проведения геодезических работ на строительной площадке возрастет в разы.
• Геодезист получит возможность выполнять съемку конструкций не выходя из прорабки :) что добавит +100 к комфорту и стилю. И ненависти окружающих…
• Появится возможность лепить из облаков точек конструкций модель всего здания. С отбортовкой, проемами, колоннами, и при удачном стечении обстоятельств еще и перегородками и коммуникациями. (это если удачно все спланировать и стоять на своём).

Телефон


ГоуПро

--- Сообщения объединены, Jan 30, 2015, Оригинальное время сообщения: Jan 30, 2015 ---

Буду рад критике, вопросам, пожеланиям и помощи в решении актуальных проблем! :)

 

Трудозатраты не оптимизированы - каждую колонну фотать и обрабатывать по полчаса. Не проще тахеометром 6-8 точек по ребрам набрать и забыть? Или вообще без прибора - рулеткой и "гусем"?


P.S. Пробовал тут. Коробку-то по внешним колоннам более-менее ест. А вот с внутренними колоннами - никак.

 

Ну незнаю... если все продумать заранее, сделать это не как отдельный проект, а просто как приятный бонус - сегодня гоупрошкой с вехи снимал колонны верхнего этажа, после распалубки - прошел туда-суда с включенным таймлапсом, он нащелкал фоток - потом на обработку и все, делов то :) Мечтаю о коптере, уже спланировал из чего собирать буду...)) пока меня больше напрягает камеральная обработка. Думаю найдется способ и её оптимизировать, люди же как-то работают с облаками точек

 

Spoiler

Жениться тебе пора барин (из классики).

 

Издалека то понятно что там и точность не та и шумов куча. А вот вблизи если фотографировать - мне понравились результаты. Да и по скорости обработки - он же сам модель строит, ты в это время другим чем-то занимаешься

--- Сообщения объединены, Jan 30, 2015, Оригинальное время сообщения: Jan 30, 2015 ---

Spoiler

Дык ужо, не помогает :)

Если на стройке ничем таким не заниматься - можно и отупеть ненароком :)

 

Так про неё-то и речь.
Коробку, что сверху, обычный ноут i5 6Гб ОЗУ вообще не "съел" никак.
Система i7 64ГБ ОЗУ жевала сутки! (на среднем качестве)
А на выходе - облако с кучей артефактов и искажений. Приемлемы только крайние колонны.

Советовали использовать технологию обработки на видеокарте (CUDA) - мол, может помочь в ускорении. Но, к примеру, фотоскан её не поддерживает
Я к тому, что существующее на данный момент ПО требует неслабое железо, и всё равно пока не позволяет быстро выдавать желаемый результат

 

А я поддержу Алексея! Очень нравится подход профессионала, который смотрит дальше чем текущая рутинная работа, постоянно пытаясь что-то улучшить, оптимизировать, применить новые подходы и методы. Прогресс не стоит на месте, и если не смотреть по-сторонам - на методы других областей деятельности, можно упустить что-то очень важное, что существенно помогло бы в текущей работе. Да и работа становится интереснее! - Коптеры, фотография, кружочки пластиковые)))))))))))))))))). Это ж как хобби получается, как такую работу не любить?
Я, к сожалению не геодезист, занимаюсь экономической и строительной экспертизой простеньких объектов, но с удовольствием читаю ваш профессиональный форум, пытаюсь что-то перенять для себя. С удовольствием бы помог, Алексею, в развитии его идеи, но как от геодезиста, от меня мало толку. Разбираюсь только в фотографии, так что начну с поисков Агисофт Фотоскан, буду экспериментировать. На тему подписался, Алексей, не бросайте идею, она очень интересна, даже если пока и опережает существующее программное обеспечение и аппаратную часть. Даже если метод и не получит развития и широкого применения, он дает хорошую пищу для ума в других экспериментах.
Крутые вы, геодезисты, все-таки ребята! Всем успехов!

 

Спасибо на добром слове. Это действительно уже не работа, а хобби :) Надо догонять прогресс, а то он через тебя перешагнет и уйдет в даль :)

По этому поводу вообще нет проблем. Я уже писал - мой комп тоже тянет слабовато... а вот если не обломаться порисовать маски хотябы плюс\минус пол метра на фотографиях - тянет даже на "высоком". Чтобы он работал только с монолитом, и не брал в расчет всякий мусор с заднего плана. Или даже только с колоннами.
А по поводу длительной обработки - существуют рендер-фермы. Где за 6 рублей в час (мне так разрекламировали, сам еще не успел попробовать) ваша сцена собирается на мощном сервере где 128 гигов оперативки, видеокарты профессиональные и т.п. А 6 рублей в час... на таких серверах рендер сцены на высоких насройках длится не сутки как на моем, а считаные часы :) Надо просто разведывать территорию... и искать варианты... Да еще и свой сервер можно свой собрать с коллегами. Пооверклокничать чуть-чуть... :)
п.с. вы свою модель к зданию как привязывали? С координат коптера или по опорным знакам?

 

Попробуйте в настройках ПО видеокарт (CUDA) прописать ПО фотоскан. И использовать SSD SATA III.

 

Интересно какой оптимальный с точки зрения "дешево и сердито" нужен комп для фотоскана...
п.с. моя жифорс 740М, к сожалению, CUDA не поддерживает вовсе..

 

У ВЫ системный блок за 100 руб. и выше ... до кризиса . Щас 200 рубл

 

Надо поискать у себя в городе энтузиастов-единомышленников :) мб для обших нужд проще собрать сервак да куданить его засунуть, к широким каналам поближе :)

 

За озвученной технологией будущее ...
P.S. Установил на плите ... покурил ... и все, факт готов.

--- Сообщения объединены, Jan 30, 2015, Оригинальное время сообщения: Jan 30, 2015 ---

Ага, и поиграть в ворлдофтанкас

 

Не ну если у кого из энтузиастов кайф - так почему и нет)) я уже лет 5 к играм не притрагивался :) так... в DayZ только поиграл ради интереса... там мне кажется скоро можно будет не только хабар собирать но и теодолитные ходы гонять по лесам))))
По поводу своего сервера давно задумываюсь. Пока только системник i5, жифорс на 2 гига, 8гб оперативки валяется ненужный и собственно не свой а компании. Вот думал чтонить прикупить типа еще оперативки да вторую видяху и худо бедно можно будет строить дальше. Я его как сервер уже использовал в спарке с Parallels для того чтобы исполнительная схема на вертикаль монолитную к моему приходу с монтажного горизонта в прорабку - уже лежала на моем столе готовая :) пока в подъемнике вниз спускаешься - успеваешь на смартфоне через Параллелс на сервер закинуть съемочный файл, сунуть в автокад, геотулзом настроенным в шаблоне бахнуть исполнительную и отправить на печать :) и при входе в прорабку дитя оптимизации и автоматизации смотрит на меня из принтера :)
А теперь вот еще актуальнее стало. Надо думать. Может куданить подмазаться в институт какой ни будь. Или на предприятие))) "халтурю за место в серверной" :D

 

Надо думать.

 

Пока надо узнать как из облака точек колонны сделать контур колонны. Желательно бесплатно и в CADе, дабы иметь возможность скинуть в цивил. Нашел в самом автокаде функцию наилучшего вписывания, но она работает со всем кроме облака точек. А подгружать в цивил 70 000 000 точек COGO... ну сами понимаете чем это грозит)))
Идеи, варианты, предложения? Спаркой программ Photoscan и CloudCompare можно сделать полоски по 5 сантиметров верхушек колонн и низов колонн из общего облака точек этажа. А вот как вписать в эти облака точек геометрические фигуры, которые бы являлись сечением колонны на данной высоте и наилучшим образом вписанные в эти точки. Все равно фотоаппарат мусорит даже если расчет глубины делать "наилучшим". Поэтому 5мм высота верха и низа - не прокатит... надо интерполировать хотябы с 5-ти сантиметров)
Пока попробую вот таким образом:
1. Разделка облака точек колонн таким образом, что в модели остается прямоугольнички из точек высотой 5 сантиметров, разряженные до 200 точек каждая.
2. Подгружать в цивил не облаком точек а точками автокада.
3. Строить линии\проекции наилучшего вписывания. Посмотрим что это нам даст... :)
Долго только и руками-руками-руками. Пойду в соседнюю ветку, к сканировщикам, спрошу совета у них :)

 

Про перспективы не буду - от лукавого такие рассуждения...

А вот за результаты задам несколько вопросиков:

1. У любого объектива есть дисторсия... И если говорить об уравнивании по дюбелям, то отклонения в местах закладки самих дюбелей ещё хоть как-то укладываются в требуемые рамки. Но вот вся остальная картинка какую точность имеет?
2. При трансформировании снимков должна вводится поправка за рельеф (это если говорить об АФС). В нашем случае точки съёмки так же удалены от точки фотографирования по разному. Фотоскан решает эту проблему?
3. Сохранность дорогих нашему сердцу (а так же мозолям на руках и кошельку) марок. Я очень рад за то, что кому-то удалось найти ту райскую стройку, где работяги с дюбелей пылинки сдувают и влажной тряпочкой дважды в день протирают, но реалии таковы, что после распалубки монолита живыми остаются 50 и менее процентов дюбелей (причём колонна может вообще остаться без дюбелей).
4. Линейные конструкции. С колоннами и пилонами всё более-менее ясно, а как это будет работать на длинных стенах?
5. Квадрокоптер (голубая мечта). Тут встаёт вопрос экономической обоснованности. Самому собрать для экспериментов - это обзавидоваться можно (у меня руки не из того места растут, которое позволило бы это сделать), но для работы в конторе придётся покупать да ещё и в сборе, с камерой и т.п. (полупрофессиональный - половина тахеометра, профессиональный - тахеометр, а может и дороже).
6. И всё же квадрокоптер. Летают они 20-40 минут. Не уверен, что этого достаточно для комфортной работы.
7. Ну не уйти от темы квадрокоптера. Чувствительность к внешним условиям у него существенно ниже чем у тахеометра, а у нас в этом плане страна контрастов. Не получится ли так, что геодезист всю стройку остановит, потому что дождик моросящий уже третий день не утихает?

А так идея СУПЕР!!! Побольше бы таких болеющих бессонницей

 

Постараюсь ответить честно, без "кабы и абы", так, как успел увидеть сам в следствии кучи экспериментов и опыта знакомых...
1. Дисторсия есть, но это не проблема. Вводить поправки за дисторсию можно как средствами Агисофт (Агисофт ленс) и в ручную фотографировать шахматную доску, или же как я, криворукий и тупой - пользоваться уже готовыми, настроенными и, судя по всему ничуть не уступающими, от Adobe Lightroom. Т.к. софт серьезный - то и результаты у него соответствующие. Все фотографии прогоняю через него, особенно с GoPro, ибо Agisoft Lens не дружит с Fisheye линзами. В общем по первому пункту я не беспокоюсь, темболее, как видно из 2 автокадовских файлов с одним и тем-же пилоном - съемка с двух разных фотоаппаратов (телефон и гоупро) выдает примерно одинаковый результат. Тут больше беспокоит метод съемки. Вот это еще оттачивать и оттачивать. Можно конечно фотографировать всеподряд да еще и в 100500 кадров - но это не наш метод)))
2. Судя по всему поправка за рельеф вводится вместе с расчетом глубины кадра. Видимо решает.. Хотя тут я немного озадачен))) Для меня вообще серьезным шоком было когда я просто линейку рядом с куклой положил и по ней создал 2 опорные точки, и масштабную линейку - а на выходе получил модель в 100%-ом масштабе. Алгоритмы фотоскана для меня, как не специалиста фотограмметрии, все еще покрыт пеленой тайны, которые по вечерам за мануалами пытаюсь понять и осмыслить.
3. Вот это было не легко. И далось просто благодаря взаимному уважению между мной и рабочими. Я помогаю им как могу - они мне. Мы счастливы :) А по факту - забиваем дюбеля по шляпу в бетон (там нужна только шляпка, ибо на нее ставится выточенная мной втулка вкрученная в ротационник, который используют вместо отвеса для сложных конструкций типа лифтов). И на шляпку же надевается вешка - даже парится за то что поставил веху мимо не нужно :) И вот погруженные в тело бетона по шляпку + покрашенные люминисцентной краской дюбеля сохраняются уже пол года даже на первом этаже. Теперь передал их каменщикам по акту - те довольны :) На чертеже указал все привязки до проемов, перегородок и т.п.)))
4. У нас стены максимум 7 метров в длинну - 3 дюбеля забиты по длинне - в итоге в кадре все равно 2 дюбеля - а это уже повод привязаться :) Темболее он ищет точки привязки не только по дюбелям - но и по всем характерным понравившимся точкам вокруг.
5. Я тоже смотрел на это как на мечту... потом начал читать форумы, вникать в суть и потихоньку промываться за тему. Оказалось не все так страшно. Примерно как 3D принтер собрать на коленке дома :) С китая можно 90% запчастей заказать на такую штуку, которая может летать стабильно и не падать рандомно)))) Хотя с скачком денежного курса - все стало дороговато... Камера гоупро у меня уже есть, её, для моих нужд хватит с головой. Масштабы то маленькие - дома всего, этажи.
6. За 20 минут полёта можно сделать 400 вдумчивых кадров. Хватит чтобы плиту отснять))) А в далеком будущем вижу себя вот так: мастер говорит что дескать 3-4 пилона разопалубили, иди снимай пока пологами не завешали. Я говорю: "Окай!" и вылетаю коптером :) снимаю и улетаю обратно в прорабку))))) выглядит как бред сивой кобылы - но помяните моё слово, скоро это будет обыденно!
7. В мороз они летают лучше и дольше чем в жару. Дождь - да, это не безопасно. Но я не хочу отменить тахеометро полностью, я хочу разработать альтернативную методику, которая в благоприятных ситуациях может упростить а то и вовсе - превзойти традиционный подход :)

 

Вот тут есть маленькая поправочка юридическая (про жизненные реалии речь не идёт): БПЛА любых размеров и назначения вылетевший за пределы помещения без необходимых разрешений и согласований на полёты находится вне закона. Кодекс предусматривает штрафы за это дело.

Есть поправочка и жизненная: у нас на одном объекте заказчик разбил коптер о кран. Там не всё так просто, если говорить об использовании на строительных объектах.

Либо мы говорим о разных вещах, либо я древний динозавр. На фотограмметрии нас учили, что для правильного трансформирования снимков необходимо минимум 5 опорных точек.

В общем потрясу наших ITшников на предмет установки фотоскана - зацепила меня эта тема

 

Spoiler

Квадр становится камнем при проблемах с одним двигателем или винтом. Гекса, при отказе одного двигателя или винта, кое-как управляется очень опытным пилотом и возможна её посадка. Окта, при отказе одного двигателя или винта, кое-как управляется не очень опытным пилотом (но цена вопроса...).

Многие считают их игрушками. Поэтому не заботятся о технике безопасности. Так вот случаев когда при падении квадра людям срезает винтами артерии и даже сухожилия... бывают. Ну, а падений на голову с последующим отправлением пострадавшего в больницу это достаточно частые явления. Отказ слушаться управления по техническим причинам происходят с четвертью коптеров, чем больше подъёмов - тем больше вероятность отказа. Именно поэтому их используют на открытых пространствах (поле) вне массового присутствия людей. А на серьёзных соревнованиях зрительские трибуны защищены сеткой (во время выступлений на сетке виснет не одна моделька, а могла бы "зависнуть" в виске одного из зрителей). Года два назад на одном крупном соревновании не поставили сетку (сэкономили), так там одна моделька врезалась в публику и нашинковала зрителей.

Ну и вариант типа - сяду в бытовке и пролечу коптером над площадкой... малореален. Модели управляются на частоте 2+Ггц, таким образом им требуется ПРЯМАЯ ВИДИМОСТЬ между антенной коптера и антенной блока управления. При потере прямой видимости модель становится неуправляемой и неизвестно что она там сделает.

У вас не было несчастных случаев на стройке? Ну так похоже вы идёте прямой дорогой к их скорейшему осуществлению.